CN208125500U - 一种机械设计样机实验用应力测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种机械设计样机实验用应力测试装置，包括底座，所述底座的顶端安装有应力仪和立架，所述立架位于应力仪的一侧，且立架的一侧外壁开设有滑槽，所述滑槽的内部安装有磁板，本实用新型设置了电机、螺杆、滑槽、磁板、磁性滑块、齿轮和螺杆套，进行检测时，由电机通过转轴带动齿轮转动，齿轮转动时与螺杆旋合，从而带动螺杆转动，而螺杆转动时与螺杆套旋合，使得螺杆产生移动，螺杆移动时带动移动板移动，移动板则带动压板移动，移动板移动的同时还带动磁性滑块在滑槽内移动，滑槽的内部安装有磁板，磁板与磁性滑块之间具有相互吸引的牵引力，从而减小移动板移动过程中的晃动。

Description

一种机械设计样机实验用应力测试装置

技术领域

本实用新型属于应力测试技术领域，具体涉及一种机械设计样机实验用应力测试装置。

背景技术

应力测试包含对工件表层应力检测，一定深度的应力检测，对应力进行定性定量的分析，常常用在产品生产过程中质量检测，还有根据应力分布的情况进行工艺的改进，涉及的应力有机械加工应力、铸造应力、焊接应力、3D打印应力和冷加工应力。

但是，目前市场现有的机械设计样机实验用应力测试装置在使用过程中存在一些缺陷，例如在挤压样机的过程挤压板的移动不够稳定，而且样机固定时容易造成样机损坏或固定不够稳固。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种机械设计样机实验用应力测试装置，以解决现有的挤压板的移动不够稳定和样机固定时容易造成样机损坏或固定不够稳固的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种机械设计样机实验用应力测试装置，包括底座，所述底座的顶端安装有应力仪和立架，所述立架位于应力仪的一侧，且立架的一侧外壁开设有滑槽，所述滑槽的内部安装有磁板，且滑槽内部通过磁性滑块滑动连接有移动板，所述移动板的底端安装有压板，所述压板的底端安装有压力传感器和电阻应变片，所述压力传感器位于电阻应变片的一侧，所述立架的顶端安装有顶板，所述顶板的顶端安装有电机，且顶板的中间位置处贯穿有螺杆，所述螺杆的其中一端与移动板连接，所述顶板底端的中间位置处安装有螺杆套，所述螺杆套套设于螺杆上，所述顶板的内部安装有齿轮，所述齿轮与电机通过转轴转动连接，且齿轮与螺杆旋合连接，所述应力仪的内部顺时针依次安装有压力计算器、PLC处理器和电阻计算器，且应力仪的一侧外壁安装有显示屏，所述底座顶端位于压板下方的位置处安装有样机固定座，所述样机固定座的内部安装有样机，且样机固定座的一侧安装有侧板，所述样机固定座和侧板的内壁均安装有气囊，所述样机固定座靠近侧板的外壁安装有导轨，所述导轨上嵌入有滚珠，所述滚珠通过滚珠轨道与侧板滚动连接，所述底座的内部安装有电磁排气阀、液压升降器和气泵，所述液压升降器位于电磁排气阀和气泵之间，所述电阻应变片与电阻计算器电性连接，所述压力传感器与压力计算器电性连接，所述电机、显示屏、电阻计算器、压力计算器、电磁排气阀、液压升降器和气泵均与PLC处理器电性连接。

优选的，所述气囊的两侧分别开设有进气口和出气口，且进气口和出气口分别与气泵和电磁排气阀连接。

优选的，所述滚珠轨道的截面为半圆形结构。

优选的，所述立架共设置有两个，且两个立架分别位于样机固定座的两侧。

优选的，所述电阻应变片共设置有两个，且两个电阻应变片分别位于压力传感器的两侧。

优选的，所述气囊共设置有四个，且四个气囊分别安装于侧板的一侧内壁和样机固定座的三侧内壁。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

(1)本实用新型设置了电机、螺杆、滑槽、磁板、磁性滑块、齿轮和螺杆套，进行检测时，由电机通过转轴带动齿轮转动，齿轮转动时与螺杆旋合，从而带动螺杆转动，而螺杆转动时与螺杆套旋合，使得螺杆产生移动，螺杆移动时带动移动板移动，移动板则带动压板移动，移动板移动的同时还带动磁性滑块在滑槽内移动，滑槽的内部安装有磁板，磁板与磁性滑块之间具有相互吸引的牵引力，从而减小移动板移动过程中的晃动，另外也能保证移动板在定位时的稳定。

(2)本实用新型设置了侧板、气泵、样机固定座、气囊、导轨、滚珠和滚珠轨道，使用该测试装置时，首先通过液压升降器将样机固定座一侧的侧板将至底座内部，侧板移动时导轨一侧的滚珠在滚珠轨道内转动，使侧板的移动更加灵敏，而导轨能有效限定侧板的移动方向，保证侧板移动是的稳定，然后将样机放入样机固定座内，升起侧板，使样机呈密封状态，此时打开气泵，通过气泵向气囊的内部充气，气囊充气膨胀，挤压样机的四周，使样机在机固定座内的固定更加稳固，同时还能避免其他固定方式对样机造成损坏。

附图说明

图1为本实用新型的侧视图；

图2为本实用新型样机固定座的俯视图；

图3为本实用新型的A处放大图；

图4为本实用新型的电路框图；

图中：1-电机、2-螺杆、3-顶板、4-显示屏、5-应力仪、6-电阻计算器、7-压力计算器、8-PLC处理器、9-底座、10-电磁排气阀、11-液压升降器、12-侧板、13-气泵、14-样机固定座、15-立架、16-样机、17-滑槽、18-磁板、19-磁性滑块、20-齿轮、21-螺杆套、22-压板、23-压力传感器、24-移动板、25-电阻应变片、26-气囊、27-导轨、28-滚珠、29-滚珠轨道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供如下技术方案：一种机械设计样机实验用应力测试装置，包括底座9，底座9的顶端安装有应力仪5和立架15，立架15位于应力仪5的一侧，且立架15的一侧外壁开设有滑槽17，滑槽17的内部安装有磁板18，磁板18与磁性滑块19之间有相互吸引的牵引力，用于减小移动板24的晃动，且滑槽17内部通过磁性滑块19滑动连接有移动板24，移动板24的底端安装有压板22，压板22的底端安装有压力传感器23和电阻应变片25，压力传感器23位于电阻应变片25的一侧，立架15的顶端安装有顶板3，顶板3的顶端安装有电机1，电机1采用Y180M-2三相驱动电机，且顶板3的中间位置处贯穿有螺杆2，螺杆2的其中一端与移动板24连接，顶板3底端的中间位置处安装有螺杆套21，螺杆套21固定不动，从而使得转动的螺杆2移动，螺杆套21套设于螺杆2上，顶板3的内部安装有齿轮20，齿轮20与电机1通过转轴转动连接，且齿轮20与螺杆2旋合连接，应力仪5的内部顺时针依次安装有压力计算器7、PLC处理器8和电阻计算器6，且应力仪5的一侧外壁安装有显示屏4，显示屏4用于显示检测时所得的数值，底座9顶端位于压板22下方的位置处安装有样机固定座14，样机固定座14的内部安装有样机16，且样机固定座14的一侧安装有侧板12，样机固定座14和侧板12的内壁均安装有气囊26，样机固定座14靠近侧板12的外壁安装有导轨27，导轨27上嵌入有滚珠28，滚珠28通过滚珠轨道29与侧板12滚动连接，底座9的内部安装有电磁排气阀10、液压升降器11和气泵13，完成检测后通过电磁排气阀10排出气囊26内的气体，液压升降器11位于电磁排气阀10和气泵13之间，电阻应变片25与电阻计算器6电性连接，压力传感器23与压力计算器7电性连接，电机1、显示屏4、电阻计算器6、压力计算器7、电磁排气阀10、液压升降器11和气泵13均与PLC处理器8电性连接。

为了增加样机16固定的稳定性，本实施例中，优选的，气囊26的两侧分别开设有进气口和出气口，且进气口和出气口分别与气泵13和电磁排气阀10连接。

为了便于滚珠28的滚动，本实施例中，优选的，滚珠轨道29的截面为半圆形结构。

为了保证顶板3结构的稳定，本实施例中，优选的，立架15共设置有两个，且两个立架15分别位于样机固定座14的两侧。

为了保证电阻应变片25检测的精确性，本实施例中，优选的，电阻应变片25共设置有两个，且两个电阻应变片25分别位于压力传感器23的两侧。

为了保证样机16固定的平稳性，本实施例中，优选的，气囊26共设置有四个，且四个气囊26分别安装于侧板12的一侧内壁和样机固定座14的三侧内壁。

本实用新型的工作原理及使用流程：使用该测试装置时，首先通过液压升降器11将样机固定座14一侧的侧板12将至底座9内部，侧板12移动时导轨27一侧的滚珠28在滚珠轨道29内转动，使侧板12的移动更加灵敏，而导轨27能有效限定侧板12的移动方向，保证侧板12移动是的稳定，然后将样机16放入样机固定座14内，升起侧板12，使样机16呈密封状态，此时打开气泵13，通过气泵13向气囊26的内部充气，气囊26充气膨胀，挤压样机16的四周，使样机16在机固定座14内的固定更加稳固，同时还能避免其他固定方式对样机16造成损坏，进行检测时，由电机1通过转轴带动齿轮20转动，齿轮20转动时与螺杆2旋合，从而带动螺杆2转动，而螺杆2转动时与螺杆套21旋合，使得螺杆2产生移动，螺杆2移动时带动移动板24移动，移动板24则带动压板22移动，移动板24移动的同时还带动磁性滑块19在滑槽17内移动，滑槽17的内部安装有磁板18，磁板18与磁性滑块19之间具有相互吸引的牵引力，从而减小移动板24移动过程中的晃动，另外也能保证移动板24在定位时的稳定，压板22向靠近样机16的方向移动，直至挤压样机，此时由压力传感器23和电阻应变片25共同检测样机16的应力，电阻应变片25产生的电阻值有电阻计算器6计算后传至PLC处理器8进行分析处理，压力传感器23检测的压力有压力计算器7计算后传至PLC处理器8进行分析处理，PLC处理器8分析所得的应力数据显示于显示屏4上，而当两组数据相同时，该样机16的应力值即为当前数值。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种机械设计样机实验用应力测试装置，包括底座(9)，其特征在于：所述底座(9)的顶端安装有应力仪(5)和立架(15)，所述立架(15)位于应力仪(5)的一侧，且立架(15)的一侧外壁开设有滑槽(17)，所述滑槽(17)的内部安装有磁板(18)，且滑槽(17)内部通过磁性滑块(19)滑动连接有移动板(24)，所述移动板(24)的底端安装有压板(22)，所述压板(22)的底端安装有压力传感器(23)和电阻应变片(25)，所述压力传感器(23)位于电阻应变片(25)的一侧，所述立架(15)的顶端安装有顶板(3)，所述顶板(3)的顶端安装有电机(1)，且顶板(3)的中间位置处贯穿有螺杆(2)，所述螺杆(2)的其中一端与移动板(24)连接，所述顶板(3)底端的中间位置处安装有螺杆套(21)，所述螺杆套(21)套设于螺杆(2)上，所述顶板(3)的内部安装有齿轮(20)，所述齿轮(20)与电机(1)通过转轴转动连接，且齿轮(20)与螺杆(2)旋合连接，所述应力仪(5)的内部顺时针依次安装有压力计算器(7)、PLC处理器(8)和电阻计算器(6)，且应力仪(5)的一侧外壁安装有显示屏(4)，所述底座(9)顶端位于压板(22)下方的位置处安装有样机固定座(14)，所述样机固定座(14)的内部安装有样机(16)，且样机固定座(14)的一侧安装有侧板(12)，所述样机固定座(14)和侧板(12)的内壁均安装有气囊(26)，所述样机固定座(14)靠近侧板(12)的外壁安装有导轨(27)，所述导轨(27)上嵌入有滚珠(28)，所述滚珠(28)通过滚珠轨道(29)与侧板(12)滚动连接，所述底座(9)的内部安装有电磁排气阀(10)、液压升降器(11)和气泵(13)，所述液压升降器(11)位于电磁排气阀(10)和气泵(13)之间，所述电阻应变片(25)与电阻计算器(6)电性连接，所述压力传感器(23)与压力计算器(7)电性连接，所述电机(1)、显示屏(4)、电阻计算器(6)、压力计算器(7)、电磁排气阀(10)、液压升降器(11)和气泵(13)均与PLC处理器(8)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械设计样机实验用应力测试装置，其特征在于：所述气囊(26)的两侧分别开设有进气口和出气口，且进气口和出气口分别与气泵(13)和电磁排气阀(10)连接。

3.根据权利要求1所述的一种机械设计样机实验用应力测试装置，其特征在于：所述滚珠轨道(29)的截面为半圆形结构。

4.根据权利要求1所述的一种机械设计样机实验用应力测试装置，其特征在于：所述立架(15)共设置有两个，且两个立架(15)分别位于样机固定座(14)的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种机械设计样机实验用应力测试装置，其特征在于：所述电阻应变片(25)共设置有两个，且两个电阻应变片(25)分别位于压力传感器(23)的两侧。

6.根据权利要求1所述的一种机械设计样机实验用应力测试装置，其特征在于：所述气囊(26)共设置有四个，且四个气囊(26)分别安装于侧板(12)的一侧内壁和样机固定座(14)的三侧内壁。